国际创新研究期刊》的研究在科学、工程和技术
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Jayashri N.Nair1,Ruthvik Nitin.P2
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从废植物油生物柴油生产(WVO),直植物油(动宾)或动物脂肪一样有效的石油柴油。本研究涉及酯交换制备生物柴油的葵花籽油(甘油三酯)与甲醇和氢氧化钠为催化剂在特定温度导致形成甲酯(生物柴油)。副产品甘油wasseparated和甲酯洗净晾干。生产生物柴油进行了测试的热值(38048 KJ /公斤)。100%生物柴油的发动机的性能研究(B100)和柴油单缸,4冲程压缩点火发动机机械效率、热效率和具体燃料消费。这些参数计算对不同的载荷作为燃料。结果表明,燃料是非常接近和相似,然而B100的燃油消耗率是略高于柴油。
关键字 |
| 生物柴油;酯交换;葵花油;甲基酯;发动机的性能。 |
我的介绍。 |
| 世界现在完全依靠燃烧化石燃料包括煤炭、石油和天然气,目前世界上主要的能源来源。[1]。石油储备的枯竭和环境问题的增加奠定了兴趣使用生物燃料发动机和发电运行。生物柴油是可再生、可生物降解的含氧和环保生物燃料可以提供性能非常类似于石油柴油。生物柴油密切相似的柴油对粘度、密度和表面张力。没有要求改变发动机的设计或操作不需要调整生物柴油。云点(CP)的固相温度燃料形式和过滤器堵塞(CFPP),最低温度是生物柴油在特定条件下,可以通过标准的过滤器是高于柴油和混合生物柴油可以解决这一问题的低硫柴油。生物柴油,在技术上被称为mono-alkyl长链脂肪酸酯是来源于植物油或动物脂肪通过添加甲醇酯交换过程[2]。酯交换可以通过使用三种类型的催化剂:碱催化剂,酸催化剂和脂肪酶作为催化剂[3]。使用强碱性催化剂,酯交换是最广泛使用和经济过程因为的原因如高转化率(98%),最低的反应时间,温度和压力较低。强如氢氧化钠碱(氢氧化钠)或氢氧化钾(KOH)通常使用。 The amount of alkali catalyst (Noah) to be used for this process may range from 0.5% to 1% w/w [4]. The amount of Methanol to be used is derived from the experiments performed by Bernard Freedman [5], where a molar ratio of 6:1 is very much suitable and can obtain 98% conversion of vegetable oil into biodiesel. The standard temperature for the reaction to occur when using an alkali catalyst is 600C to 700C [3]. In this study the sunflower oil is converted into Biodiesel and is tested for the calorific value. The biodiesel is tested for its performance, on a single cylinder diesel engine test rig operating at different loads. The results are then compared with the performance parameters of same engine operated on diesel. |
二世。制备生物柴油 |
| 世界现在完全依靠燃烧化石燃料包括煤炭、石油和天然气,目前世界上主要的能源来源。[1]。石油储备的枯竭和环境问题的增加奠定了兴趣使用生物燃料发动机和发电运行。生物柴油是可再生、可生物降解的含氧和环保生物燃料可以提供性能非常类似于石油柴油。生物柴油密切相似的柴油对粘度、密度和表面张力。没有要求改变发动机的设计或操作不需要调整生物柴油。云点(CP)的固相温度燃料形式和过滤器堵塞(CFPP),最低温度是生物柴油在特定条件下,可以通过标准的过滤器是高于柴油和混合生物柴油可以解决这一问题的低硫柴油。生物柴油,在技术上被称为mono-alkyl长链脂肪酸酯是来源于植物油或动物脂肪通过添加甲醇酯交换过程[2]。酯交换可以通过使用三种类型的催化剂:碱催化剂,酸催化剂和脂肪酶作为催化剂[3]。使用强碱性催化剂,酯交换是最广泛使用和经济过程因为的原因如高转化率(98%),最低的反应时间,温度和压力较低。强如氢氧化钠碱(氢氧化钠)或氢氧化钾(KOH)通常使用。 The amount of alkali catalyst (Noah) to be used for this process may range from 0.5% to 1% w/w [4]. The amount of Methanol to be used is derived from the experiments performed by Bernard Freedman [5], where a molar ratio of 6:1 is very much suitable and can obtain 98% conversion of vegetable oil into biodiesel. The standard temperature for the reaction to occur when using an alkali catalyst is 600C to 700C [3]. In this study the sunflower oil is converted into Biodiesel and is tested for the calorific value. The biodiesel is tested for its performance, on a single cylinder diesel engine test rig operating at different loads. The results are then compared with the performance parameters of same engine operated on diesel. |
二世。制备生物柴油 |
| 的准备、新鲜的处女葵花籽油是使用transesterified使用氢氧化钠(催化剂)。葵花油第一次内加热钢用具600 c和温度保持不变。3.5克的碱液(氢氧化钠)每升油测量准确、完全溶解在200毫升的甲醇(CH3OH)每升油,导致甲醇溶液。这个解决方案是溶解在预热葵花油和整个混合物混合/搅拌彻底使用电子混合器400 rpm约40分钟。混合后,甘油分离。混合物被允许接受大约48小时后的生物柴油(甲酯)层顶部和副产品甘油层分别为thebottom。甘油是由重力仔细分离方法。生物柴油是轻轻地用温暖的蒸馏水冲洗大约3次。露天的生物柴油是洗干3天以去除多余的甲醇和水。生物柴油的密度是0.866通用/ cc 25 0 c。 The gross calorific value of the bio-diesel have been tested at a certified Laboratory [7] by IS 1448 (P-6) test method which resulted as to 38,048 KJ/Kg. The properties met the minimum requirement for B100 blend based on ASTM D 6751 (B100) standards. Fig.1 a) shows the sample of Biodiesel with glycerol at bottom and Fig.1 b) shows the sample with separated glycerol. |
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3实验装置 |
| 燃料柴油和生物柴油100% (B100)测试onDiesel发动机试验台[6].Table。1显示了引擎的规范。 |
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| 第一次测试发动机的性能在常见的柴油的密度值和GCV 0.830通用/ cc和分别为42000焦每千克。发动机的压缩比是18:1整个测试。引擎被打开,允许在空转运行条件没有加载到15分钟,然后测试通过改变负载逐渐从0公斤16公斤9步骤由涡流测功器连接到引擎。测试后,剩下的柴油排放完全从水箱,并充满了B100生物柴油(100%生物柴油)。发动机启动和被允许在空载运行约30分钟,以确保所有的柴油管道、软管和燃料过滤器完全取代了生物柴油。发动机再次检测9不同的负载值从0公斤16公斤,记录并保存的值。图2所示。显示了实验装置的框图。 |
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四、结果和比较 |
| 图绘制为柴油和燃油消耗率B100生物柴油是图3所示(一个)。在低负载是一个巨大的变化在证监会价值,随着负载的增加,香港证监会的燃料越来越近。最高的差异被发现在初始加载条件差异为0.47公斤/千瓦时(1.35公斤/千瓦时 |
| 对柴油和生物柴油1.82公斤/千瓦时)。0.01公斤/千瓦时的最低差异被发现在最高负荷(0.29公斤/千瓦时柴油和生物柴油0.3公斤/千瓦时)。 |
| 机械效率的燃料被发现非常接近特别是在高负载图3所示(b)的最大机械效率被发现74.5%和73.8%分别为16公斤负荷B100和柴油。 |
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| 国内的燃料都非常接近,有时重叠特定负载点图4。在更高的功率从3.5 kw至4.5 kw,相当大的差异。但是柴油开始减少从大约3.5 kW.The最大B100 b被发现32.1%生物柴油和柴油16公斤负荷为29.8%。 |
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诉的结论 |
| 根据图表和对比柴油和生物柴油B100各种参数、性能的燃料与很少或相似差异可以忽略不计。根据获得的结果,生物柴油产量更高的性能比柴油在高负载条件下。有一个电力在正常负载的差异非常小的燃料。这种差异不能被观察到在驾驶一辆柴油和B100生物柴油。 |
引用 |
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